用于煉焦爐的內置式導煙通道及其煉焦爐的制作方法
【專利摘要】用于煉焦爐的內置式導煙通道及其煉焦爐，包括有一對側面開有通道口的通道主體，且通道主體內有跨越通道連通兩側通道口，還有一個安裝在跨越通道頂部的、用于使跨越通道開啟或關閉的“鞍形”閥門；該內置式導煙通道可應用于具有單側集氣管或雙側集氣管的側裝煤式煉焦爐，也可應用于具有單側集氣管或雙側集氣管的頂裝煤式煉焦爐。本實用新型通過爐體內部導煙通道把炭化室裝煤和出焦時突然增加的煙塵導入相鄰炭化室，在相鄰炭化室的橋管上噴灑高壓氨水，把煙塵引射到集氣管中，防止裝煤和出焦的炭化室壓力過大煙塵外溢，從根本上解決了煙塵外溢和熱量散失問題。
【專利說明】用于煉焦爐的內置式導煙通道及其煉焦爐
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于煉焦爐的內置式導煙通道及其煉焦爐，屬于冶金工業焦化行 業煉焦【技術領域】，適用于煉焦爐裝煤和出焦過程中的導煙除塵。
【背景技術】
[0002] 現有煉焦爐按照裝煤方式分有頂裝煤常規煉焦爐和側裝煤搗固煉焦爐兩種類型， 頂裝爐是在炭化室頂部裝煤、側向出焦；側裝爐側向裝煤、側向出焦。為了避免煉焦爐在裝 煤和出焦過程中的環境污染，采取的措施是配套建造吸煙罩、除塵站，抽吸裝煤和出焦炭化 室相應部位泄露的煙塵；同時在裝煤和出焦炭化室的橋管上噴灑高壓氨水，把煙塵抽吸到 集氣管中。近些年來從德國引進"倒U形"管或"m形"管的爐頂導煙車，用于側裝爐在裝煤 和出焦時導煙除塵，導煙車把"倒U形"管或"m形"管插入裝煤和出焦炭化室頂部的裝煤孔 與相鄰炭化室的裝煤孔，由"倒U形"管或"m形"管把裝煤和出焦炭化室與相鄰炭化室形成 導煙通道，以便把裝煤和出焦炭化室產生的煙塵導入相鄰炭化室，并在相鄰炭化室的橋管 上噴灑高壓氨水，把煙塵抽吸到集氣管中，防止裝煤和出焦炭化室的壓力過大煙塵外溢。
[0003] 由此可見，現有頂裝爐在裝煤和出焦過程中，輔助建造吸煙罩、除塵站，采用的是 被動的消煙除塵方法，在操作時還存在煙塵泄露現象；側裝爐利用爐頂預留裝煤孔和導煙 車導煙的做法不盡合理，增加了煉焦爐的泄露點和散熱點，需要輔助機械設備，在操作過程 中還有污染、熱量損失問題，增添的設備增加了煉焦爐投資，操作復雜。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種用于煉焦爐的內置式導煙通道及其煉焦爐，把現有煉焦 爐的炭化室在裝煤和出焦過程中的煙塵導入相鄰炭化室，以取消現有頂裝爐的吸煙罩和除 塵站；以取消現有側裝爐的裝煤孔和導煙車。消除煉焦爐的泄露點和散熱點，避免煙氣外溢 和能量損失。
[0005] -種用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于包括長方體狀的通道主體，該通 道主體有一對側面上分別開有通道口，且通道主體內有跨越通道連通兩側的通道口，所述 跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口，且底壁面的高度自中部向兩側的通道口依次遞 減，還有一個安裝在跨越通道頂部的、用于使跨越通道開啟或關閉的"鞍形"閥門。
[0006] 所述的跨越通道是倒"V"形跨越通道，該倒"V"形跨越通道截面呈"倒V形"，且倒 "V"形跨越通道中部有一條高于兩側通道口下緣的凸棱，該凸棱至兩側通道口下緣的通道 下壁面為兩段傾斜的平面，所述兩段傾斜平面以凸棱為交線而形成一夾角。
[0007] 所述的跨越通道是倒"U"形跨越通道，該倒"U"形跨越通道截面呈"倒U形"。
[0008] 上述的兩段傾斜平面形成的夾角在60度以下。
[0009] -種具有內置式導煙通道的側裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后設置的多個炭化 室和多個燃燒室，且在每個炭化室前后都設有一個燃燒室，在每個炭化室的機側一端設有 裝煤車、在另一端的焦側設有出焦爐門，
[0010] 其特征在于在位于兩個炭化室之間的燃燒室的頂部，設有多個連通前后炭化室的 跨越通道，所述跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口，且底壁面的高度自中部向兩側 的通道口依次遞減，且該燃燒室頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的"鞍形"閥門。 [0011] 上述煉焦爐還包括設置在各個炭化室頂部的一端或兩端的煙氣上升管，各個上升 管經由橋管與集氣管相通。
[0012] 一種具有內置式導煙通道的頂裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后設置的多個炭化 室和多個燃燒室，且在每個炭化室前后都設有一個燃燒室；每個炭化室頂部設有裝煤孔，裝 煤孔上方為裝煤車；在每個炭化室的一端設有出焦爐門；
[0013] 其特征在于在位于兩個炭化室之間的燃燒室的頂部，設有多個連通前后炭化室的 跨越通道，所述跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口，且底壁面的高度自中部向兩側 的通道口依次遞減，且該燃燒室頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的"鞍形"閥門。
[0014] 上述煉焦爐還包括設置在各個炭化室頂部的一端或兩端設有煙氣上升管，各個上 升管經由橋管與集氣管相通。
[0015] 本實用新型在煉焦爐相連炭化室之間頂部設置"倒V形"導煙通道，通過爐體內部 導煙通道把炭化室裝煤和出焦時突然增加的煙塵導入相鄰炭化室，在相鄰炭化室的橋管上 噴灑高壓氨水，把煙塵引射到集氣管中，防止裝煤和出焦的炭化室壓力過大煙塵外溢，從根 本上解決了煙塵外溢和熱量散失問題。
[0016] 本實用新型改變現有頂裝爐在裝煤和出焦過程中炭化室氣體壓力高產生煙氣泄 露再被動的除塵方法，并可取消爐頂吸煙罩和除塵站；本發明把現有側裝爐在裝煤和出焦 過程中利用輔助設備爐體外導煙方式變為系統內導煙方式，并可取消爐頂裝煤孔和導煙 車，從而消除了煉焦爐的泄露點和散熱點，避免了煙氣外溢和能量損失。所以，降低了煉焦 爐投資，節省運行成本，簡化生產操作，環保節能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 圖1 :內置式導煙通道正視圖
[0018] 圖2 :內置式導煙通道剖視圖
[0019] 圖3 :內置式導煙通道應用于側裝煤、雙集氣管煉焦爐的示意圖
[0020] 圖4:圖3的剖視圖
[0021] 圖5 :內置式導煙通道應用于側裝煤、單集氣管煉焦爐的示意圖
[0022] 圖6:圖5的剖視圖
[0023] 圖7 :內置式導煙通道應用于頂裝煤、雙集氣管煉焦爐的示意圖
[0024] 圖8:圖7的剖視圖
[0025] 圖9 :內置式導煙通道應用于頂裝煤、單集氣管煉焦爐的示意圖
[0026] 圖10:圖9的剖視圖
[0027] 圖11 :內置式導煙通道正視圖（"倒U形"跨越通道）
[0028] 圖12 :內置式導煙通道剖視圖（"倒U形"跨越通道）
[0029] 其中，1-炭化室，2-加熱室，3-內置式導煙通道，11-出焦爐門，12-裝煤車，13-煤 餅，14-上升管，15-橋管，16-集氣管，17-裝煤孔，18-裝煤孔蓋；
[0030] 31- "倒V形"跨越通道，32- "鞍形"閥門，33-通道主體，34-通道口，35-凸棱， 36-下壁面，37- "倒U形"跨越通道。
【具體實施方式】
[0031] 如圖1、2、11、12所示，一種用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于包括長方 體狀的通道主體33,該通道主體33有一對側面上分別開有通道口 34,且通道主體33內有 跨越通道連通兩側的通道口 34，還有一個安裝在倒" V"形跨越通道31頂部的、用于使跨越 通道開啟或關閉的"鞍形"閥門32 ;所述的跨越通道是倒"V"形跨越通道31，該倒"V"形跨 越通道31截面呈"倒V形"，且倒"V"形跨越通道31中部有一條高于兩側通道口 34下緣的 凸棱35,該凸棱35至兩側通道口 34下緣的通道下壁面36為兩段傾斜的平面，所述兩段傾 斜平面以凸棱35為交線而形成一夾角；或者所述的跨越通道是倒"U"形跨越通道37,該倒 "U"形跨越通道31截面呈"倒U形"。
[0032] 上述兩段傾斜平面形成的夾角在60度以下。
[0033] 如圖3-6所示，一種具有內置式導煙通道的側裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后 設置的多個炭化室1和多個燃燒室2,且在每個炭化室1前后都設有一個燃燒室2,在每個 炭化室1的機側一端設有裝煤車12、在另一端的焦側設有出焦爐門11，
[0034] 其特征在于在位于兩個炭化室1之間的燃燒室2的頂部，設有多個連通前后炭化 室1的跨越通道，所述的跨越通道是"倒V形"跨越通道31縱截面呈"倒V形"，或者所述的 跨越通道是是倒"U"形跨越通道37,該倒"U"形跨越通道31截面呈"倒U形";且該燃燒室 2頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的"鞍形"閥門32。
[0035] 如圖3、5所示，上述煉焦爐還包括設置在各個炭化室1頂部的一端或兩端的煙氣 上升管14,各個上升管14經由橋管15與集氣管16相通。
[0036] 如圖7-10所示，一種具有內置式導煙通道的頂裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后 設置的多個炭化室1和多個燃燒室2,且在每個炭化室1前后都設有一個燃燒室2 ;每個炭 化室1頂部設有裝煤孔17,裝煤孔17上方為裝煤車；在每個炭化室1的一端設有出焦爐門 11 ;
[0037] 其特征在于在位于兩個炭化室1之間的燃燒室2的頂部，設有多個連通前后炭化 室1的跨越通道，所述的跨越通道是"倒V形"跨越通道31縱截面呈"倒V形"，或者所述的 跨越通道是是倒"U"形跨越通道37,該倒"U"形跨越通道31截面呈"倒U形";且該燃燒室 2頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的"鞍形"閥門32。
[0038] 如圖7、9所示，上述煉焦爐還包括設置在各個炭化室1頂部的一端或兩端的煙氣 上升管14,各個上升管14經由橋管15與集氣管16相通。
[0039] 顯然，圖1、2、11、12所示的內置式導煙通道應用于如圖3-10所示的煉焦爐具有顯 著的效果；將內置式導煙通道安裝在位于兩個炭化室1之間的燃燒室2的頂部，從而實現連 通兩側炭化室1的效果。
[0040] 以"倒V形"通道為例：
[0041] 1、內置式"倒V形"導煙通道應用于側裝爐的裝煤和出焦過程實例1 :
[0042] 如圖3和圖5所示：當裝煤時，打開機側的爐門，關閉焦側的爐門，機側的裝煤車把 煤餅從機側爐門11裝進向炭化室1，由于煤餅的整體進入，炭化室內的氣體受到擠壓，氣體 壓力會增大；同時由于煤餅進入，煤餅周邊靠近炭化室的煤料迅速熱解，氣體壓力會增大。 此時開啟炭化室頂部的"鞍形"閥門32,使得炭化室1內的氣體可以迅速通過內置式導煙通 道迅速擴散到前后相鄰的炭化室1，降低本炭化室的氣壓，同時開啟裝煤的炭化室和其前后 的炭化室橋管15上的高壓氨水閥門，把煙塵引射到集氣管16中，防止本炭化室的煙塵向外 擴散。
[0043] 當出焦時，打開機側、焦側的爐門，推焦車的推焦桿從機側爐門11推向炭化室1中 的成熟的焦餅，由于推焦桿的進入，炭化室內的焦炭受到擾動，氣體壓力會增大。此時開啟 炭化室頂部的"鞍形"閥門32,使得炭化室1內的氣體可以迅速通過內置式導煙通道迅速擴 散到前后相鄰的炭化室1，降低本炭化室的氣壓，同時開啟裝煤的炭化室和其前后的炭化室 橋管15上的高壓氨水閥門，把煙塵引射到集氣管16中，防止本炭化室的煙塵向外擴散。
[0044] 在側裝爐的裝煤和出焦過程中，由于裝煤和出焦所產生的煙塵是通過內置式導煙 通道擴散到前后相鄰的炭化室的。所以，可以取消爐頂的裝煤孔，這些裝煤孔名義上叫裝煤 孔，實際上起得的"導煙孔"的作用；還可取消爐頂的"倒U形"管或"m形"管導煙車，從而 消除了煉焦爐的泄露點和散熱點，避免了煙氣外溢和能量損失，環保和節能效果好，節省投 資。
[0045] 2、內置式"倒V形"導煙通道應用于頂裝爐的裝煤和出焦過程實例2 :
[0046] 如圖7和圖9所示：當裝煤車時，關閉機側、焦側的爐門，打開爐頂的裝煤孔蓋，爐 頂的裝煤車通過裝煤孔把煤料裝入炭化室1，由于煤料的突然進入，炭化室內的氣體受到擠 壓，氣體壓力會增大；同時由于煤料的進入，靠近炭化室的煤料迅速熱解，氣體壓力會增大。 此時開啟炭化室頂部的"鞍形"閥門32,使得炭化室1內的氣體可以迅速通過內置式導煙通 道迅速擴散到前后相鄰的炭化室1，降低本炭化室的氣壓，同時開啟裝煤的炭化室和其前后 的炭化室橋管上的高壓氨水閥門，把煙塵引射到集氣管中，防止本炭化室的煙塵向外擴散。
[0047] 當出焦時，打開機側、焦側的爐門，關閉爐頂的裝煤孔蓋，推焦車的推焦桿從機側 爐門11推向炭化室1中成熟的焦餅，由于推焦桿的進入，炭化室內的焦炭受到擾動，氣體壓 力會增大。此時開啟炭化室頂部的的"鞍形"閥門32,使得炭化室1內的氣體可以迅速通過 內置式導煙通道迅速擴散到前后相鄰的炭化室1，降低本炭化室的氣壓，同時在裝煤的炭化 室和其前后的炭化室開啟的橋管上噴灑高壓氨水，把煙塵引射到集氣管中，防止本炭化室 的煙塵向外擴散。
[0048] 在頂裝爐的裝煤和出焦過程中，由于裝煤和出焦所產生的煙塵是通過內置式導煙 通道擴散到前后相鄰的炭化室的。所以，可以取消爐頂的集塵罩；還可取消配套建造的除 塵站，從而消除了煉焦爐的泄露點和散熱點，避免了煙氣外溢和能量損失，環保和節能效果 好，節省投資。
[0049] 在燃燒室頂部，在炭化室之間內置式"倒V形"導煙通道，可以根據裝煤和出焦的 方式，頂裝爐裝煤孔個數，炭化室中間是否分割，機側、焦側集氣管的設置情況而確定，每個 炭化室可設置2- 4個內置式"倒V形"導煙通道。一般側裝煤、側向出焦，炭化室中間有分 割墻，機側、焦側設單集氣管，內置式"倒V形"導煙通道可以多設置；而頂裝爐、堅向排焦， 炭化室中間沒有分割墻，機側、焦側設雙集氣管，內置式"倒V形"導煙通道可以少設置。
[0050] 內置式"倒V形"導煙通道裝置選用炭素材料制作。內置式導煙通道設計成"倒V 形"，且左右兩段通道所呈夾角小于60度，這樣設計主要是為了讓通道不會積塵，顆粒物質 自然滑落，避免通道堵塞。
【權利要求】
1. 一種用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于包括長方體狀的通道主體（33)，該 通道主體（33)有一對側面上分別開有通道口（34)，且通道主體（33)內有跨越通道連通兩 側的通道口（34)，所述跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口（34)，且底壁面的高度自 中部向兩側的通道口（34)依次遞減，還有一個安裝在跨越通道頂部的、用于使跨越通道開 啟或關閉的"鞍形"閥門（32)。
2. 如權利要求1所述的用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于所述的跨越通道是 倒"V"形跨越通道（31)，該倒"V"形跨越通道（31)截面呈"倒V形"，且倒"V"形跨越通道 (31)中部有一條高于兩側通道口（34)下緣的凸棱（35)，該凸棱（35)至兩側通道口（34) 下緣的通道下壁面（36)為兩段傾斜的平面，所述兩段傾斜平面以凸棱（35)為交線而形成 一夾角。
3. 如權利要求1所述的用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于所述的跨越通道是 倒"U"形跨越通道（37)，該倒"U"形跨越通道（31)截面呈"倒U形"。
4. 如權利要求2所述的用于煉焦爐的內置式導煙通道，其特征在于所述兩段傾斜平面 形成的夾角在60度以下。
5. -種具有內置式導煙通道的側裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后設置的多個炭化室 (1)和多個燃燒室（2)，且在每個炭化室（1)前后都設有一個燃燒室（2)，在每個炭化室（1) 的機側一端設有裝煤車（12)、在另一端的焦側設有出焦爐門（11)， 其特征在于在位于兩個炭化室（1)之間的燃燒室（2)的頂部，設有多個連通前后炭化 室（1)的跨越通道，所述跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口，且底壁面的高度自中 部向兩側的通道口依次遞減，且該燃燒室（2)頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的 "鞍形"閥門（32)。
6. 如權利要求5所述的煉焦爐，其特征在于還包括設置在各個炭化室（1)頂部的一端 或兩端的煙氣上升管（14)，各個上升管（14)經由橋管（15)與集氣管（16)相通。
7. -種具有內置式導煙通道的頂裝煤式煉焦爐，包括相互間隔前后設置的多個炭化室 (I) 和多個燃燒室（2)，且在每個炭化室（1)前后都設有一個燃燒室（2);每個炭化室（1) 頂部設有裝煤孔（17)，裝煤孔（17)上方為裝煤車；在每個炭化室（1)的一端設有出焦爐門 (II) ； 其特征在于在位于兩個炭化室（1)之間的燃燒室（2)的頂部，設有多個連通前后炭化 室（1)的跨越通道，所述跨越通道底壁面的中部高于兩側的通道口，且底壁面的高度自中 部向兩側的通道口依次遞減，且該燃燒室（2)頂部還設有用于開啟或關閉所述跨越通道的 "鞍形"閥門（32)。
8. 如權利要求7所述的煉焦爐，其特征在于還包括設置在各個炭化室（1)頂部的一端 或兩端設有煙氣上升管（14)，各個上升管（14)經由橋管（15)與集氣管（16)相通。
【文檔編號】C10B43/00GK203878096SQ201420316084
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】劉斯佳, 李賢輝, 劉運良 申請人:青島伊諾威能源化工新技術有限公司